一种换热器，包括： 集流箱，具有限定出用于收集制冷剂的腔室的内表面；和 至少一个换热管，其限定了从中穿过的制冷剂流路径，且在所述至少一个换热管的入口端具有通向所述制冷剂流路径的入口，所述至少一个换热管的入口端延伸入所述集流箱的所述腔室且定位成使得通向制冷剂流路径的入口与所述集流箱的相对内表面间隔且面对所述集流箱的相对内表面而设置，由此限定了位于通向所述换热管的所述制冷剂流路径的入口和所述集流箱的相对内表面之间的较窄间隙。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】集流箱中具有流体膨胀的换热器相关申请的交叉引用本专利技术要求来自2005年2月2日提交的，题目为"在管道和集流 箱之间的空隙中具有流体膨胀的微型通道换热器"，第60/649422号的 美国临时专利申请的优先权益，该申请在此引入全文作为参考。
本申请一般涉及制冷剂蒸气压缩式系统换热器，该换热器具有多个 在第一集流箱和第二集流箱之间延伸的平行管道，且更特别地，涉及在 入口集流箱中提供冷却剂的膨胀，用于改善流过换热器的平行管道的两相制冷剂流的分布。
技术介绍
制冷剂蒸气压缩式系统在本领域中是公知的。采用制冷剂蒸气压缩 循环的空调器和热泵通常用来冷却或冷却/加热空气来将住所，办公大 楼，医院，学校，餐馆或其它设施中的环境气候控制到舒适范围。制冷 剂蒸气压缩式系统通常也用来冷却空气，或者冷却其它辅助介质例如水 或者乙二醇溶液，来为在超市，便利店，杂货店，自助餐厅，餐馆和其 它食物服务机构的展示拒中的食物产品和饮料产品提供冷藏环境。通常地，这些制冷剂蒸气压缩式系统包括与制冷剂流体连通的压缩 机，冷凝器，膨胀装置和蒸发器。前述的基本的制冷剂系统部件通过封 闭的制冷剂回路中的制冷剂管道而相互连接，且根据采用的蒸气压缩循 环来设置。膨胀装置，通常为膨胀阀或固定孔计量装置(例如量孔或者 毛细管)，设置在制冷剂管道中，相对于制冷剂流位于制冷剂回路中蒸 发器的上游和冷凝器的下游的位置。膨胀装置工作，使得流经从冷凝器 延伸至蒸发器的制冷剂管道的液体制冷剂膨胀至较低的压力和温度。因 此，通过膨胀装置的一部分液体制冷剂膨胀成蒸气。结果，在这种常规 的制冷剂蒸气压缩式系统中，进入蒸发器的制冷剂流构成了两相混合置，工作条件，和4吏用的制冷剂，例如R-12， R-22， R-134a， R-404A，R-410A， R-407C， R717, R744或其它可压缩流体。在某些制冷剂蒸气压缩式系统中，蒸发器是平行管道换热器。这种 换热器具有多个通过多个管道提供的平行制冷剂流路径，该管道在入口 集流箱或入口集管和出口集流箱或出口集管之间平行延伸。入口集流箱 从制冷剂回路中接收制冷剂流，并将制冷剂流体分配到多个通过换热器 的流路径中。出口集流箱用于收集离开相应的流路径的制冷剂流，并将 收集的流导入回制冷剂管道中，以便返回到单流程换热器的压缩机中或 者返回到多流程换热器的另一组换热管中。在后一种情况中，出口集流 箱是一个中间集管或集管室，且作为下一组下游管道的入口集流箱。历史上，用于这种制冷剂蒸气压缩式系统的平行管道换热器采用圓 形管道，通常直径为3/8英寸或者7毫米。最近，横截面为扁平的，典 型地矩形的或者椭圆形的多通道管道用于制冷剂蒸气压缩式系统的换 热器中。每个多通道管道通常具有多个纵向平行于管道长度延伸的流动 通道，每个通道提供具有相对小的流通面积的制冷剂流路径。因此，换热器具有在换热器入口和出口集流箱之间平行延伸的多通道管道，该换 热器将具有在两个集流箱之间延伸的较大数量的小流通面积制冷剂流路径。相反，具有常规的圆形管道的常规的换热器将具有较小数量的在 入口和出口集流箱之间延伸的大流通面积流路径。两相制冷剂流的非均匀分布，也称为分布不均，是平行换热器中常 见的问题，它会对换热器效率产生负面影响。两相分布不均的问题常常 由入口集流箱中存在的蒸气相制冷剂和液体相制冷剂的密度差异而造成的，其密度差异是由于通过上游膨胀装置的制冷剂的膨胀而引起的。在Repice等人的美国专利No. 6502413中>^开了 一种用于控制通过 蒸发换热器中的平行管道的制冷流分布的解决方法。在其中公开的制冷 剂蒸气压缩系统中，来自冷凝器的高压液体制冷剂在蒸发换热器入口集 流箱上游的常规直列式膨胀阀中部分地膨胀成为较低压力的液体制冷 剂。节流部件，例如管道中的简单窄部位或者是设置在管道内的内孔 板，在管道入口下游设置在连接到入口集流箱的每个管道中，使得制冷 剂在进入管道中后完成膨胀成低压的液体/蒸气制冷剂混合物。在Kanzaki等人的日本专利No. JP4080575中/>开了另一种用于控冷剂蒸气压缩系统中，、来自冷凝器的高压液体制冷剂在常规直列式膨胀阀中也部分地膨胀成为换热器的分布腔上游的较低压力的液体制冷 剂。其中具有多个孔的板在腔中延伸。当较低压力液体制冷剂通过孔 时，该制冷剂在板的下游和通向腔室的相应管道的入口的上游，膨胀成 为低压液体/蒸气混合物。在Massaki等人的日本专利No. 6241682中公开了一种用于热泵的 平行流管道换热器，其中每个连接到入口集流箱的多通道管道的入口端 被挤压，从而在每个管道入口的下游处在管道中形成部分节流限制。在 Hiroaki等人的日本专利No. JP8233409中公开了 一种平行流管道换热 器，其中多个扁平的多通道管道连接在一对集流箱之间，每个集流箱都 具有在制冷剂流动的方向上流通面积减小的内部，其作为 一种均匀分布 制冷剂到相应管道中的方式。在Yasushi的日本专利JP2002022313中 公开了 一种制冷剂通过入口管道供给集流箱的平行管道换热器，该入口 管道沿着集流箱的轴线延伸而不会端接集流箱末端，当两相制冷剂流从 入口管道而进入位于入口管道的外表面和集流箱的内表面之间的环形 通道时，两相制冷剂流不会分离。因此该两相制冷剂流流入到通向环形 通道的每个管道中。在相对较大量的小流通面积的制冷剂路径中得到均匀制冷剂流分 布，甚至比在常规的圆形管道换热器中更加的困难，且可能明显地降低 换热器效率，以及由于压缩机注水导致严重的可靠性问题。
技术实现思路
本专利技术总的目的是减轻制冷剂蒸气压缩式系统的换热器中的制冷 剂流的分布不均，该换热器具有多个在第 一集流箱和第二集流箱之间延 伸的多通道管道。本专利技术一个方面的目的是将制冷剂以单相液体制冷剂的形式分配 到一排多通道管道中的单个通道中。本专利技术的另一个方面的目的是在制冷剂蒸气压缩式系统的换热器 中延迟制冷剂的膨胀，该换热器具有多个多通道管道，直到制冷剂流已 经以单相液体制冷剂的形式分配到一排多通道管道中的单个通道中后 才膨胀。在本专利技术的一个方面中，所提供的换热器具有集流箱，其限定了用 于从制冷剂循环中主要接收液体制冷剂的腔室，和至少一个换热管，限定了从中穿过的制冷剂流路径，和具有在其入口端通向所述制冷剂流路 径的入口。换热管的入口端延伸入集流箱的腔室中，且定位成使-浮通向 制冷剂流路径的入口间隔且面对集流箱的相对内表面设置，由此限定出 一个位于通向换热管的制冷剂流路径的入口和集流箱向内表面之间相对窄的间隙。该间隙可以具有0.01-0.5毫米范围的宽度。在一个实施 例中，间隙具有大约0. 1毫米的宽度。在换热器的一个实施例中，至少 一个换热管具有多个纵向平行延伸通过制冷剂流路径的通道，每个通道 限定了通过至少一个换热管的分离的制冷剂流路径。由多个通道限定的 流路径可以具有圆形截面，矩形截面，三角形截面，梯形截面或者其它 非圆形截面。本专利技术的换热器可以实施为单流程或者多流程布置。在一个特别实施例中，换热器具有第一集流箱，第二集流箱和在第 一和第二集流箱之间延伸的多个换热管。每个集流箱限定了 一个腔室用于收集制冷剂。多个换热管中的每个管道具有通向其中 一个集流箱腔室本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：M·B·戈奥诺夫，P·弗马，M·F·塔拉斯，R·A·乔普科，A·C·柯克伍德，
申请(专利权)人：开利公司，
类型：发明
国别省市：
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